Planta de Tratamiento de Agua – PTAP PTAP Una planta o estación de tratamiento de agua potable (ETAP) es un conjunto de estructuras y sistemas de ingeniería en las que se trata el agua de manera que se vuelva apta para el consumo humano. Existen diferentes tecnologías para potabilizar el agua, pero todas deben cumplir los mismos principios:
Combinación de barreras múltiples (diferentes etapas del proceso de potabilización) para alcanzar bajas condiciones de riesgo.
Tratamiento integrado para producir el efecto esperado.
Tratamiento por objetivo (cada etapa del tratamiento tiene una meta específica relacionada con algún tipo de contaminante).
Si no se cuenta con un volumen de almacenamiento de agua potabilizada, la capacidad de la planta debe ser mayor que la demanda máxima diaria en el periodo de diseño. Además, una planta de tratamiento debe operar continuamente, aún con alguno de sus componentes en mantenimiento; por eso es necesario como mínimo dos unidades para cada proceso de la planta. El tratamiento de aguas y las plantas de tratamiento de agua son un conjunto de sistemas y operaciones unitarias de tipo físico, químico o biológico cuya finalidad es que a través de los equipamientos elimina o reduce la contaminación o las características no deseables de l as aguas, bien sean naturales, de abastecimiento, de proceso o residuales. La finalidad de estas operaciones es obtener unas aguas con las características adecuadas al uso que se les vaya a dar, por lo que la combina ción y naturaleza exacta de los procesos varía v aría en función tanto de las propiedades de las aguas de partida como de su destino final. Debido a que las mayores exigencias en lo referente a la calidad del agua se centran en su aplicación para el consumo humano y animal estos se organizan con frecuencia en tratamientos de potabilización y tratamientos de depuración de aguas residuales, aunque ambos comparten muchas operaciones.
Esquema de funcionamiento de una Planta de Tratamiento de Agua Potable – PTAP
TOMA DEL RIO : Punto de captación de las aguas; REJA. Impide la penetración de elementos de gran tamaño (ramas, troncos, peces, etc.).
DESARENADOR : Sedimenta arenas que van suspendidas para evitar dañar las bombas.
BOMBEO DE BAJA (Bombas también llamadas de baja presión) : Toman el agua directamente de un río, lago o embalse, enviando el agua cruda a la cámara de mezcla.
CAMARA DE MEZCLA : Donde se agrega al agua productos químicos. Los principales son los coagulantes (sulfato de alúmina), alcalinizantes (cal).
DECANTADOR : El agua llega velozmente a una pileta muy amplia donde se reposa, permitiendo que se depositen las impurezas en el fondo. Para acelerar esta operación, se le agrega al agua coagulantes que atrapan las impurezas formando pesados coágulos. El agua sale muy clarificada y junto con la suciedad quedan gran parte de las bacterias que contenía.
FILTRO : El agua decantada llega hasta un filtro donde pasa a través de sucesivas capas de arena de distinto grosor. Sale prácticamente potable.
DESINFECCIÓN : Para asegurar aún más la potabilidad del agua, se le agrega cloro que elimina el exceso de bacterias y lo que es muy importante, su desarrollo en el recorrido hasta las viviendas.
BOMBEO DE ALTA : Toma el agua del depósito de la ciudad.
DEPÓSITO : Desde donde se distribuye a toda la ciudad.
CONTROL FINAL : Antes de llegar al consumo, el agua es severamente controlada por químicos expertos, que analizan muestras tomadas en distintos lugares del sistema.
SISTEMA DE AGUAS BLANCAS PLANTA DE TRATAMIENTO El termino tratamiento de aguas es el conjunto de operaciones unitarias de tipo físico, químico o biológico cuya finalidad es la eliminación o reducción de la contaminación o las características no deseables de las aguas, bien sean naturales, de abastecimiento, de proceso o residuales llamadas, en el caso de las urbanas, aguas negras. De acuerdo con el tipo de agua que llega, y del contenido de materiales gruesos que se quieren retener pueden ser: de limpieza manual; o, de limpieza mecánica. Las aguas residuales pueden provenir de actividades industriales o agrícolas y del uso doméstico. Los tratamientos de aguas industriales son muy variados, según el tipo de contaminación, y pueden incluir precipitación, neutralización, oxidación química y biológica, reducción, filtración, ósmosis, etc. En el caso de agua urbana, los tratamientos suelen incluir la siguiente secuencia: Pretratamiento Tratamiento primario Tratamiento secundario Las depuradoras de aguas domésticas o urbanas se denominan EDAR (Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales), y su núcleo es el tratamiento biológico o secundario, ya que el agua residual urbana es fundamentalmente de carácter orgánico — en la hipótesis que se han prevenido los vertidos industriales — . Tipos de tratamiento de aguas urbanas
Pretratamiento. Busca acondicionar el agua residual para facilitar los tratamientos propiamente dichos, y preservar la instalación de erosiones y taponamientos. Incluye equipos tales como rejas, tamices, desarenadores y desengrasadores.
Tratamiento primario o tratamiento físico-químico: Busca reducir la materia suspendida por medio de la precipitación o sedimentación, con o sin reactivos, o por medio de diversos tipos de oxidación química, poco utilizada en la práctica, salvo aplicaciones especiales, por su alto costo.
Consisten en la oxidación aerobia de la materia orgánica en sus diversas variantes de fangos activados, lechos de partículas, lagunas de oxidación y otros sistemas — o su eliminación anaerobia en digestores cerrados. Ambos sistemas producen fangos en mayor o menor medida que, a su vez, deben ser tratados para su reducción, acondicionamiento y destino final.
Tratamiento secundario o tratamiento biológico: Se emplea de forma masiva para eliminar la contaminación orgánica disuelta, la cual es costosa de eliminar por tratamientos físico-químicos. Suele aplicarse tras los anteriores.
Tratamiento terciario, de carácter físico-químico o biológico Desde el punto de vista conceptual no aplica t écnicas diferentes que los tratamientos primarios o secundarios, sino que utiliza técnicas de ambos tipos destinadas a pulir o afinar el vertido final, mejorando alguna de sus características. Si se emplea intensivamente pueden lograr hacer el agua de nuevo apta para el abastecimiento de necesidades agrícolas, industriales, e incluso para potabilización .
Sistema para el Tratamiento de Aguas, por proceso de Ciclo Natural Inducido La operación de desbaste puede ser más o menos eficaz, según la separación de partículas gruesas. Desbaste fino, con una separación de los barrotes de 3 a 10 mm. Desbaste medio, con una separación de 10 a 25 mm entre los barrotes. Predesbaste, con una separación de 50 a 100 mm. Es aconsejable, en función de la cantidad de material que trae la corriente, colocar más de una reja, para ir reteniendo sucesivamente el material cad a ves más fino. Existe un sistema para el Tratamiento y potabilización de Aguas, por proceso de Ciclo Natural Inducido (CINAIN) Es un desarrollo tecnológico para el tratamiento y recuperación de las aguas,
independientemente de su caracterización y procedencia, hasta obtener agua potable teniendo como principal reactivo al aire. Se conoce por sus siglas CINAIN. La operación de este sistema se fundamenta en que el influente, descarga al sistema. Fuente de Cribado: Cuela o tamiza en movimiento continuo a la materia de mayor tamaño. Fuentes de Desbaste I y II: Es en donde se sedimenta y flota la materia, para homogeneizar a la biomasa.
Digestor-Micronizador: Se efectúa la licuefacción de la materia principalmente orgánica para obtener micro partículas que por su tamaño y porosidad, logra mojarse totalmente, casi a igualar la densidad del agua, teniendo a la materia pulverizada y en suspensión coloidal.
Fuentes Hidrociclónicas I y II: Se efectúa la aireación por micro-burbuja de aire y se dosifican dos reactivos en partes por millón, tornándose inertes al contacto con el agua. Estas aplicaciones, generan cambios moleculares, presentándose en cadena por Lixivadación, Floculación, Gelación y Adición Binaria, de la materia y productos disueltos conformativos de la biomasa, provocando la Oxidación, Reducción y Flotación de los agregados contaminantes del agua. La función de la micro burbuja de aire (20 a 50 micras de diám.) con una residencia de 17 a 23 min en el cuerpo de agua, al oxidar y reducir, tiene la particularidad de tener la capacidad de actuar por atracción molecular por adición binaria con la materia y la reacción de los compuestos líquidos modificándolos y a los gases entrampándolos, haciéndola crecer y no dividiéndola, obteniéndose así la flotación de estos compuestos por medio de la espuma, haciendo la separación por extracción-succión. Estas fuentes cuentan con tres recirculaciones para la dilución de la biomasa.
Fuente de Neutralización En primera fase se efectúa una filtración y a su vez un intercambio iónico provocando una
ozonización natural, con el feldespato volcánico y por consecuencia el efecto de la lixividación. En segunda fase, se efectúa la electrólisis y la radiodesactivación, llevándose a cabo una galvanoplagia y electroforesis, esto provocado por la ozonización y la carga eléctrica de partículas, generando micro burbujas y por flotación se hace la separación con la extracción de la espuma generada, en la tercera fase, se efectúa la racionalización, esto es, el agua, toma sistemáticamente y racionalmente compuestos del feldespato volcánico y el ambiente. Ojivas de Adsorción: En ellas se realiza una fase dual y alternativa, con retrolavados periódicos, obteniendo la adsorción de gases y residuos radiológicos, además de plaguicidas. Membranas de Micro Filtración: Esta fase también es dual y alternativa, con retrolavados periódicos; con la retención de micro partículas residuales, según norma y caracterización solicitada, además del abrillantamiento del agua. Fuente Hidrociclónica III: Es en donde el agua tratada se regenera y normaliza, aquí únicamente entra en contacto con el aire del medio ambiente (atmosférico), obteniéndose así la potabilización del agua. Fuente de Rayos UV: Es una fase de sanificación residual bacteriológica, que hubiera captado en la fuente hidrociclónica III. Fuente de Retención Temporal y Clorado: Es en donde se caracteriza el agua y se clora, para su conservación, dependiendo de la utilización o confinamiento que se disponga para el efluente.
Plantas de Tratamiento En Tratamiento Aguas de Venezuela C.A. trabajamos en los distintos tipos de Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales que existen hoy en dia.
Plantas de Tratamiento de Agua Potable Existen diferentes tecnologías para potabilizar el agua, pero todas deben cumplir los mismos principios:
Combinación de barreras múltiples (diferentes etapas del proceso de potabilización) para alcanzar bajas condiciones de riesgo. Tratamiento integrado para producir el efecto esperado. Tratamiento por objetivo (cada etapa del tratamiento tiene una meta específica relacionada con algún tipo de contaminante).
Si no se cuenta con un volumen de almacenamiento de agua potabilizada, la capacidad de la planta debe ser mayor que la demanda máxima diaria en el periodo de diseño. Además, una planta de tratamiento debe operar continuamente, aún con alguno de sus componentes en mantenimiento; por eso es necesario como mínimo dos unidades para cada proceso de la planta.
Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales Las aguas residuales pueden provenir de actividades industriales o agrícolas y del uso doméstico. Los tratamientos de aguas industriales son muy variados, según el tipo de contaminación, y pueden incluir precipitación, neutralización, oxidación química y biológica, reducción, filtración, ósmosis, etc. En el caso de agua urbana, los tratamientos suelen incluir la siguiente secuencia:
Pretratamiento. Busca acondicionar el agua residual para facilitar los tratamientos propiamente dichos, y preservar la instalación de erosiones y taponamientos. Incluye equipos tales como rejas, tamices, desarenadores y desen grasadores.
Tratamiento primario o tratamiento físico-químico: busca reducir la materia suspendida por medio de la precipitación o sedimentación, con o sin reactivos, o por medio de diversos tipos de oxidación química poco utilizada en la práctica, salvo aplicaciones especiales, por su alto coste.
Tratamiento secundario o tratamiento biológico: se emplea de forma masiva para eliminar la contaminación orgánica disuelta, la cual es costosa de eliminar por tratamientos físico-químicos. Suele aplicarse tras los anteriores. Consisten en la oxidación aerobia de la materia orgánica — en sus diversas variantes de fangos activados, lechos de partículas, lagunas de oxidación y otros sistemas — o su eliminación anaerobia en digestores cerrados. Ambos sistemas producen fangos en
mayor o menor medida que, a su vez, deben ser tratados para su reducción, acondicionamiento y destino final.
Tratamiento terciario, de carácter físico-químico o biológico: desde el punto de vista conceptual no aplica técnicas diferentes que los tratamientos primarios o secundarios, sino que utiliza técnicas de ambos tipos destinadas a pulir o afinar el vertido final, mejorando alguna de sus características. Si se emplea intensivamente pueden lograr hacer el agua de nuevo apta para el abastecimiento de necesidades agrícolas, industriales, e incluso para potabilización (reciclaje de efluentes).
Las depuradoras de aguas domésticas o urbanas y su núcleo es el tratamiento biológico o secundario, ya que el agua residual urbana es fundamentalmente de carácter orgánico. Este tipo de plantas de tratamiento constan de un biodigestor anaerobio (que como su nombre lo dice digiere las aguas negras) y un sistema de humedales artificiales que asemejan a la naturaleza para terminar el proceso de limpieza del agua tal como sucede en el medio natural por medio de plantas como carrizos o alcatraces que son muy eficientes al depurar el agua después del proceso de digestión biológica. La eficiencia d e este sistema para la remoción de coliformes (fase biodigestor) en función de efecto filtro eliminando microorganismos patógenos por exposición de ambientes adversos, tiene una taza de 80 hasta al 90%, complementándose con la segunda fase (humedales) al 100% de eliminación de bacterias patógenas. Este sistema tiene grandes ventajas como el costo de construcción y mantenimiento que puede llegar ser mucho menor que el de una planta de tratamiento tradicional, también puede ser una atractivo visual de la comunidad donde se encuentre y lo más importante de todo es que el agua que se obtiene es de una gran calidad que se puede utilizar para regar, cultivos, parques y jardines.
